De vraag hoe het leven begon blijft een van de grootste mysteries van de wetenschap, maar een nieuwe studie suggereert dat RNA, een moleculaire neef van DNA, zich mogelijk gemakkelijk heeft gevormd op de vroege aarde – en mogelijk ook op andere planeten. Dit onderzoek, gepubliceerd in de Proceedings of the National Academy of Sciences USA, stelt een plausibel pad voor de opkomst van RNA voor onder omstandigheden die miljarden jaren geleden gangbaar waren, en versterkt daarmee het argument dat de ingrediënten van het leven in de hele kosmos algemeen voorkomen.
Het recept voor de vroege aarde
Onderzoekers onder leiding van Yuta Hirakawa hebben de vroege omstandigheden op aarde nagebootst in laboratoriumexperimenten. Ze mengden ribosesuiker, nucleobasen, fosfor en het mineraal boraat in water en verhitten en droogden het mengsel vervolgens, waarmee ze de door impact veroorzaakte processen nabootsten die onze planeet vormden. De resultaten waren opvallend: RNA-achtige moleculen vormden zich spontaan.
Dit proces hangt af van de rol van boraat, waarvan eerder werd gedacht dat het de vorming van leven belemmert, maar waarvan nu is aangetoond dat het de suikers stabiliseert die cruciaal zijn voor de RNA-synthese. Volgens Hirakawa is “boraat erg belangrijk om de suikers, die onstabiele moleculen zijn, te stabiliseren.” Het team ontdekte dat boraat niet alleen RNA-vorming mogelijk maakt; het faciliteert het.
Impact als katalysator
De studie suggereert dat enorme inslagen – zoals die van een asteroïde ter grootte van Vesta – essentiële katalysatoren waren. Deze botsingen leverden de noodzakelijke voorlopers op en creëerden de thermische cycli die nodig zijn voor RNA-synthese. Dit is niet alleen maar speculatie; monsters van de asteroïde Bennu, verzameld door NASA’s OSIRIS-REx-missie, bevestigen de aanwezigheid van ribose in primordiaal ruimtemateriaal.
Dit impliceert dat impactgebeurtenissen een universeel kenmerk zijn van planeetvorming, wat betekent dat soortgelijke omstandigheden elders hadden kunnen bestaan. Steven Benner, co-auteur van de studie, gaat verder: “Het argument is: de impactgeschiedenis is universeel…het leven is overal.”
Scepticisme en alternatieven
Niet alle wetenschappers zijn het daarmee eens. Lee Cronin, een expert in prebiotische chemie, waarschuwt dat het experiment nog steeds afhankelijk is van menselijke tussenkomst om componenten te verkrijgen en te mengen. Hij stelt dat het aantonen van RNA-vorming onder gecontroleerde omstandigheden niet bewijst dat dit op natuurlijke wijze gebeurt op kosmische schaal.
Cronin wijst er ook op dat RNA misschien niet de enige weg naar het leven is. Andere moleculen zouden vergelijkbare functies kunnen vervullen, waardoor de zoektocht naar buitenaards leven mogelijk veel diverser is dan eerder werd gedacht. Het debat benadrukt de complexiteit van abiogenese: de oorsprong van leven uit niet-levende materie.
Het grotere geheel
De implicaties van dit onderzoek zijn diepgaand. Als RNA zich gemakkelijk kan vormen onder gewone planetaire omstandigheden, zou het universum kunnen wemelen van leven. De studie suggereert dat de ingrediënten voor leven niet zeldzaam zijn, maar eerder een intrinsieke uitkomst van planetaire processen. Dit verschuift de focus van of het leven elders bestaat naar hoe het zich manifesteert op andere werelden.
De ontdekking van de rol van boraat is een bijzonder intrigerende ontwikkeling, die erop wijst dat onverwachte chemische routes nieuwe mogelijkheden kunnen ontsluiten in de zoektocht naar leven buiten de aarde.
Hoewel het scepticisme blijft bestaan, levert dit onderzoek uiteindelijk overtuigend bewijs dat de bouwstenen van het leven niet uniek zijn voor onze planeet – een mogelijkheid die ons begrip van het potentieel voor bewoonbaarheid van het universum opnieuw vormgeeft.
